トカゲの中には、新たな超能力を持っているものがあります:彼らは彼らの鼻の上の泡の中に空気を閉じ込めて水中で呼吸することができます。 さらに、これらの爬虫類は、気泡内の吐き出された空気を再呼吸することによって、ほぼ20分間水中に留まることができる、新しい研究が示しています。
「これらのトカゲの一匹に遭遇したことがある人なら誰でも知っているように、彼らは脅かされていると感じると水中に潜ります」と、カナダのキングストンにあるqueen’s Universityの進化生物学者Chris Bocciaは言います。 しかし、トカゲがどのように長い間水中に滞在するかは、今まで謎でした。
ボッチャは、トロント大学の学生だったときに教授の一人が彼に語った話によって調査するよう促されました。 2009年、進化生物学者のルーク-マーラーはハイチで絶滅危惧種のアノリストカゲを研究していた。 透明で浅い流れに戻ってトカゲを解放した後、マーラーは奇妙な何かに気づいた。 動物が岩の底にしがみついたとき、それはその鼻の上に気泡を吐き出し、気泡の中と外の空気を繰り返し吸うように見えました。 マーラーは、彼がより多くを探索することができなかったので、彼の次の研究サイトに移動しなければならなかった。 しかし、数年後、彼はまだバブル頭のトカゲを思い出しました。
Bocciaらは2017年に、夜に生物を捕獲している泡の頭をしたアノールを探してコスタリカを旅した。 「彼らが眠っているときにこれを行うことは、彼らにとってストレスの少ないものになります」とBoccia氏は言います。 それはまた、”私たちがそれらをキャッチする方が簡単です。”
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暗闇の中でトカゲを見つけるためにヘッドランプを身に着けて、研究者は300種の範囲を表すanolesを収集しました—120トカゲは川の近くで発見され、180は川から離れて発見されました。 彼らのキャンプに戻って、Bocciaと同僚は、川の水の容器にそれぞれのトカゲを静かに浸しました。
水中にいる間、全てのアノールは鼻の周りに空気の泡を運び、泡を内外に吸い込むように見えた。 しかし、河川に生息するトカゲは、陸上の親戚よりも頻繁に再繁殖し、長く水没したままだったと、Boccia、Mahlerたちは7月12日のCurrent Biologyで報告している。
「1匹のトカゲは18分間水中にいました」とボッチャは言います。 「私たちは彼のことを心配し始めていました。”
アノールの撥水性の皮膚は、泡の形成に役割を果たす可能性があります。 爬虫類が水の中に潜ると、空気の薄い層がその皮膚に引っ掛かることがあります。 トカゲが息を吐き出すと、空気は鼻孔を通って出て、閉じ込められた空気層を拡張します。 そのようにして、トカゲはその肺を使って泡の大きさを制御するかもしれません。
トカゲがそれらの泡の中の空気を再生した場合、泡の酸素レベルは時間の経過とともに低下するはずです。 水中のトカゲの鼻の周りの泡に小さな酸素センサーを挿入すると、トカゲが呼吸するにつれて酸素レベルがゆっくりと低下したことが確認されました。
長期間水中に留まるために、アノールは代謝を遅くし、酸素の必要性を減らす可能性がある、とBocciaは容疑している。 そして、気泡の酸素レベルが低下し、CO2レベルが上昇すると、気泡はCO2を水に流し、溶存酸素を追い越すことによってレベルを再調整するかもしれ研究に関与していないセントルイスのワシントン大学の進化生物学者Jonathan Losos氏によると、この調査結果は、さまざまな動物が水中でどのように進化し 「自然界で同じ挑戦を経験する種は、それを克服するためのさまざまな方法を見つけることがよくあります」とLosos氏は言います。 “魚は水から酸素を抽出するために鰓を使用しています。 クジラは長い間息を止めることができます。 そして今、私たちはこれらのトカゲが水中で酸素を取ることを知っています。”
ボッチャとマーラーの両方がこの新たな行動を研究し続けることを願っています。 「トカゲには非常に多くの種類がありますが、他の人もそれを行う可能性があります」とBoccia氏は言います。 “私たちはそれを見ていないだけです。”